Недавнее исследование подтверждает, что солнечная система содержит эту молекулу, необходимую для жизни, различного происхождения
Вода, которая нас окружает — та, которую мы пьем, вода океанов и даже та, которая входит в состав нашего тела — старше нашей планеты. Фактически, часть этой воды существовала еще до того, как засияло Солнце. Мы часто говорим, что мы — звездная пыль, но мы также и космическая вода.
Во Вселенной вода может возникать в результате различных астрофизических и космохимических процессов. Она может образовываться внутри огромных молекулярных облаков, где формируются звезды, — обширных масс молекулярного водорода и пыли, путешествующих по межзвездному пространству галактики. Одной из самых известных является туманность Орла с ее впечатляющими «Столпами творения». Другие, такие как туманность Ориона, можно увидеть даже невооруженным глазом в виде размытого пятна под «тремя Мариями» созвездия Ориона в зимние ночи.
Когда ультрафиолетовое излучение проходит через эти облака, оно разрушает определенные молекулы, высвобождая атомы кислорода, которые соединяются с водородом, образуя воду на поверхности пылевых зерен. Эта вода является слегка «тяжелой» из-за своего изотопного состава. Таким образом, когда звезда, подобная нашему Солнцу, рождается в одном из этих облаков, в ее планетной системе уже имеется вода. Но процесс на этом не заканчивается: во время рождения Солнца новые молекулы воды образуются на окраинах солнечной системы, где ультрафиолетовые лучи самого молодого Солнца снова вызывают подобные химические реакции. Наконец, во время образования новой звезды с ее системой, образуется еще и третья вода просто в результате конденсации газа, когда он достигает соответствующей температуры; на этот раз «легкая» вода, наиболее распространенная.
Недавно журнал Nature опубликовал исследование, в котором группа ученых впервые обнаружила «тяжелую» воду в диске из газа и пыли, окружающем очень молодую звезду V883 Ori, с помощью радиотелескопа Atacama Large Millimeter Array (ALMA). Это открытие подтверждает то, что уже давно было выявлено при лабораторном исследовании метеоритов: солнечная система содержит воду различного происхождения.
Земля, однако, сформировалась слишком близко к Солнцу, чтобы сохранить воду в своем первоначальном материальном составе. Астероиды, богатые водой, находились гораздо дальше, в холодных и отдаленных областях солнечной системы, где вода не только могла выжить, но и сохраниться в астероидах, которые не были поглощены восходящим Солнцем. Во время формирования нашей планеты гравитационное взаимодействие между Юпитером и Сатурном дестабилизировало орбиты астероидов, удаленных от солнечной системы, и привело к тому, что многие из них были выброшены во внутренние области солнечной системы. В течение примерно 200 миллионов лет на первобытную Землю обрушился дождь из примитивных метеоритов, наполненных водой и органическим веществом, принеся с собой необходимые для жизни ингредиенты. Фактически, кратеры на Луне свидетельствуют об этом бурном периоде крупных ударов, известном как Великая поздней бомбардировка.
В конечном итоге, на этот раз астрофизика и метеоритика переплелись, чтобы воссоздать историю воды: от межзвездного пространства до нашей голубой планеты.